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我希望能够将标记的图形适配器与底层邻接列表一起复制。
以下代码片段与此答案中的代码片段大致相同:
https://stackoverflow.com/a/35640105/9033613 , 除了邻接表使用 setS 而不是 vecS 的事实。我还修改了示例,以便在复制后删除原始图形。
#include <boost/graph/adjacency_list.hpp>
#include <boost/graph/copy.hpp>
#include <boost/graph/labeled_graph.hpp>
struct NodeInfo1 { int i; };
struct EdgeInfo1 { int j; };
typedef boost::adjacency_list<boost::setS, boost::setS, boost::bidirectionalS, NodeInfo1, EdgeInfo1> AList;
typedef boost::labeled_graph<AList, std::string> Graph;
void print(Graph& g) {
auto pmap = boost::get(&NodeInfo1::i, g);
for(auto v : boost::make_iterator_range(boost::vertices(g))) {
std::cout << pmap[v] << " --> ";
for (const auto &e : boost::make_iterator_range(boost::out_edges(v, g))) {
const auto &v_t = boost::target(e, g);
std::cout << pmap[v_t] << " ";
}
std::cout << std::endl;
}
}
auto TestCopyGraph(const Graph& grid)
{
Graph g1 = grid; // just copy-construct
return g1;
}
int main() {
std::string names[3] = { "A", "B", "C" };
NodeInfo1 props[3] = { {11}, {22}, {33} };
std::unique_ptr<Graph> grid(new Graph(3, names, props));
/*auto e =*/ add_edge_by_label("C", "B", EdgeInfo1{17}, *grid);
auto copied = TestCopyGraph(*grid);
print(copied);
grid.reset();
// check that properties were copied: vertex B has NodeInfo1 22
{
auto pmap = boost::get(&NodeInfo1::i, copied);
std::cout << "Vertex B NodeInfo1.i after copy: " << pmap[copied.vertex("B")] << "\n";
}
// edge properties too:
for (auto e : boost::make_iterator_range(edges(copied)))
std::cout << "Edge has property EdgeInfo1 " << copied[e].j << "\n";
std::cout << "Removed A:\n";
copied.remove_vertex("A");
print(copied);
}
现在,如果我使用 vecS 作为顶点描述符,示例按预期工作,但如果我使用 setS 而不是 vecS,由于复制操作实际上并未复制邻接表的底层结构,代码会出现段错误。
最佳答案
可悲的是,这是labeled_graph 适配器的另一个限制¹。
真正的问题是适配器将原始顶点描述符存储在其内部属性(map
)中。在 vecS
的情况下vertex-container-selector,顶点描述符是一个从0开始的整数[0, num_vertices(g))
,它很高兴地转移到图的相同拷贝。
然而,对于基于节点的顶点容器选择器( listS
、 setS
、...),顶点描述符是一个不透明的句柄(基本上是一个指针类型双关语到 void*
)。显然,这些不会转移到图的拷贝。更糟糕的是,当在拷贝上使用顶点描述符时,您会得到 Undefined Behaviour .如果拷贝的源仍在附近,您可能最终会从 访问顶点存储。错误的图表 .如果图表已经被破坏,你会得到任何其他行为,如果你幸运地崩溃了。
如何解决
恐怕你不能。
我们可以使用 boost::copy_graph
在基础 labeed_graph.graph()
.我们需要提供一个外部 vertex_index
属性图。
然而,这给我们留下了实际复制标签的无法解决的任务。这是无法解决的,因为有 没办法迭代标签,或从顶点描述符中提取它们。而且我们不能添加功能——甚至不能通过子类化——因为 map_type _map;
是 private
.
让我们无所事事
当然,如果我们可以更改 boost/graph/labeled_graph.hpp
声明 friend
:
template <typename G, typename L, typename S>
friend labeled_graph<G, L, S> clone_labeled_graph(labeled_graph<G, L, S> const& src);
我们可能会实现类外的功能:
template <typename G, typename L, typename S>
labeled_graph<G, L, S> clone_labeled_graph(labeled_graph<G, L, S> const& src) {
labeled_graph<G, L, S> dst;
graph_detail::clone_labeled_graph(src.graph(), src._map, dst.graph(), dst._map);
return dst;
}
一个微妙的选择是我们将参数拆分到底层图和它们的标签映射中,这样我们就不必指定过多的 friend 模板。为什么?
template <typename Graph, typename Map>
static inline void clone_labeled_graph(Graph const& g, Map const& srcmap, Graph& dst, Map& dstmap) {
clone_labeled_graph(g, srcmap, dst, dstmap, container_category(srcmap));
}
有了这些,我们可以将各种重载实现为:
template <typename Graph, typename Map>
static inline void clone_labeled_graph(Graph const& src, Map const& srcmap, Graph& dst, Map& dstmap, random_access_container_tag) {
copy_graph(src, dst);
dstmap.resize(srcmap.size());
for (size_t v = 0; v < srcmap.size(); ++v) {
put_vertex_label(dstmap, dst, srcmap[0], v);
}
}
template <typename Graph, typename Map>
static inline void clone_labeled_graph(Graph const& src, Map const& srcmap, Graph& dst, Map& dstmap, unique_associative_container_tag) {
using V = graph_traits<Graph>::vertex_descriptor;
std::map<V, size_t> vidx;
for (auto v : boost::make_iterator_range(vertices(src)))
vidx.emplace(v, vidx.size());
auto idmap = boost::make_assoc_property_map(vidx);
std::map<V, V> corresponding;
auto o2cmap = make_assoc_property_map(corresponding);
copy_graph(src, dst, vertex_index_map(idmap).orig_to_copy(o2cmap));
for (auto const& [label, v] : srcmap) {
put_vertex_label(dstmap, dst, label, corresponding.at(v));
}
}
template <typename Graph, typename Map>
static inline void clone_labeled_graph(Graph const& src, Map const& srcmap, Graph& dst, Map& dstmap, multiple_associative_container_tag) {
clone_labeled_graph(src, srcmap, dstmap, unique_associative_container_tag{});
}
请注意,这
vecS
, listS
等一起使用)main.cpp
#define BOOST_ALLOW_DEPRECATED_HEADERS
#include <boost/graph/adjacency_list.hpp>
#include <boost/graph/copy.hpp>
#include <iostream>
#include "labeled_graph.hpp" // adds the friend declaration ONLY
#include "clone_labeled_graph.hpp" // our out-of-class friend implementation
template <typename Graph>
void print(Graph const& g) {
std::cout << "====\n";
for(auto v : boost::make_iterator_range(boost::vertices(g))) {
std::cout << g.graph()[v].i << " --> ";
for (const auto &e : boost::make_iterator_range(boost::out_edges(v, g))) {
const auto &v_t = boost::target(e, g);
std::cout << g.graph()[v_t].i << " ";
}
std::cout << std::endl;
}
}
template <typename VertexSelector>
void test_clone_labeled_graph() {
std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << "\n";
struct NodeInfo1 { int i; };
struct EdgeInfo1 { int j; };
typedef boost::adjacency_list<boost::setS, VertexSelector, boost::bidirectionalS, NodeInfo1, EdgeInfo1> AList;
typedef boost::labeled_graph<AList, std::string> Graph;
std::string names[] = { "A", "B", "C" };
NodeInfo1 props[] = { {11}, {22}, {33} };
std::unique_ptr<Graph> grid(new Graph(3, names, props));
/*auto e =*/ add_edge_by_label("C", "B", EdgeInfo1{17}, *grid);
auto copied = clone_labeled_graph(*grid);
grid.reset();
print(copied);
auto& g = copied.graph();
// check that properties were copied: vertex B has NodeInfo1 22
{
std::cout << "Vertex B NodeInfo1.i after copy: " << g[copied.vertex("B")].i << "\n";
}
// edge properties too:
for (auto e : boost::make_iterator_range(boost::edges(copied))) {
std::cout << "Edge has property EdgeInfo1 " << g[e].j << "\n";
}
std::cout << "Removed A:\n";
copied.remove_vertex("A");
print(copied);
}
int main() {
test_clone_labeled_graph<boost::vecS>();
test_clone_labeled_graph<boost::listS>();
test_clone_labeled_graph<boost::setS>();
}
labeled_graph.hpp
// ...
namespace boost
{
// ...
template < typename Graph, typename Label, typename Selector = defaultS >
class labeled_graph : protected labeled_graph_types< Graph, Label, Selector >
{
// ...
private:
graph_type _graph;
map_type _map;
template <typename G, typename L, typename S>
friend labeled_graph<G, L, S> clone_labeled_graph(labeled_graph<G, L, S> const& src);
};
// ...
clone_labeled_graph.hpp
#include <boost/graph/labeled_graph.hpp>
#include <boost/graph/copy.hpp>
namespace boost {
namespace graph_detail {
template <typename Graph, typename Map>
static inline void clone_labeled_graph(Graph const& src, Map const& srcmap, Graph& dst, Map& dstmap, random_access_container_tag) {
copy_graph(src, dst);
dstmap.resize(srcmap.size());
for (size_t v = 0; v < srcmap.size(); ++v) {
put_vertex_label(dstmap, dst, srcmap[0], v);
}
}
template <typename Graph, typename Map>
static inline void clone_labeled_graph(Graph const& src, Map const& srcmap, Graph& dst, Map& dstmap, unique_associative_container_tag) {
using V = graph_traits<Graph>::vertex_descriptor;
std::map<V, size_t> vidx;
for (auto v : boost::make_iterator_range(vertices(src)))
vidx.emplace(v, vidx.size());
auto idmap = boost::make_assoc_property_map(vidx);
std::map<V, V> corresponding;
auto o2cmap = make_assoc_property_map(corresponding);
copy_graph(src, dst, vertex_index_map(idmap).orig_to_copy(o2cmap));
for (auto const& [label, v] : srcmap) {
put_vertex_label(dstmap, dst, label, corresponding.at(v));
}
}
template <typename Graph, typename Map>
static inline void clone_labeled_graph(Graph const& src, Map const& srcmap, Graph& dst, Map& dstmap, multiple_associative_container_tag) {
clone_labeled_graph(src, srcmap, dstmap, unique_associative_container_tag{});
}
template <typename Graph, typename Map>
static inline void clone_labeled_graph(Graph const& g, Map const& srcmap, Graph& dst, Map& dstmap) {
clone_labeled_graph(g, srcmap, dst, dstmap, container_category(srcmap));
}
} // namespace graph_detail
template <typename G, typename L, typename S>
labeled_graph<G, L, S> clone_labeled_graph(labeled_graph<G, L, S> const& src) {
labeled_graph<G, L, S> dst;
graph_detail::clone_labeled_graph(src.graph(), src._map, dst.graph(), dst._map);
return dst;
}
} // namespace boost
void test_clone_labeled_graph() [with VertexSelector = boost::vecS]
====
11 -->
22 -->
33 --> 22
Vertex B NodeInfo1.i after copy: 22
Edge has property EdgeInfo1 17
Removed A:
====
22 -->
33 --> 22
void test_clone_labeled_graph() [with VertexSelector = boost::listS]
====
11 -->
22 -->
33 --> 22
Vertex B NodeInfo1.i after copy: 22
Edge has property EdgeInfo1 17
Removed A:
====
22 -->
33 --> 22
void test_clone_labeled_graph() [with VertexSelector = boost::setS]
====
11 -->
22 -->
33 --> 22
Vertex B NodeInfo1.i after copy: 22
Edge has property EdgeInfo1 17
Removed A:
====
22 -->
33 --> 22
关于c++ - 复制 Boost 标记图,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/64917207/
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